ressorts

Les ressorts sont des équipements permettant de maintenir et accumuler l'énergie mécanique en utilisant leur qualité de déformation flexible .

Ils sont usuellement utilisés comme intercepteurs entre des forces contraires (soit statiques, soit dynamiques, soit anti-vibratoires, soit amortisseurs, soit d'inversion)

Voir le site >> http://www.mitcalc.com/doc/springs/help/fr/springs.htm

 

CAS du RESSORT à BOUDIN

 

Une masse suspendue à un tel ressort est un système à 1 degré de liberté

L'équation qui la définit est celle de la résonance (équilibre des forces):

force potentielle (de rappel) + force d'amortissement + force d'apport externe = 0

 

-forces en cause

 

F = m.d²l / dt² + M*.dl / dt + W'd.l

 

F(N)= est la force extérieure exercée sur le ressort

 

(m.d²l / dt² ) est la force d'inertie, avec m(kg)= masse suspendue au ressort, l(m) = abscisse et t(s) = temps

 

(M*.dl / dt ) est la force d'amortissement, avec (M*(kg/s)= débit-masse)

 

(W'd.l ) est la force de rappel, avec W'd(kg/s²)= dureté, ou raideur , ou constante de rappel) du ressort

 

 

-énergie pour un ressort à boudins chargé

E = F.l où E(J) = énergie

 

-vitesse pour un ressort à boudins chargé

v = (2E/m + W'd.l²/2)1/2

 

-allongement d'un ressort à boudin chargé

il répond à la loi de Hooke (dernier terme dans l'équation de la force) >>>

Δl = F / W’d   où W'd(kg/s²) est la dureté du ressort (ou constante de rappel) c’est à dire l’énergie perdue par unité de section du ressort

 

Et W'd = nG.lΦ4/ 8n.ls3   pour un ressort comportant n spires de diamètre lΦ(m) et de module de rigidité nG (N/m²) avec ls(m)= longueur du fil des spires

 

-fréquence d'oscillation d'un ressort à boudin chargé

f = (W’d/ m)1/2   

 

-similitude avec l'équation du pendule

l'équation des forces, indiquée ci-dessus est similaire à celle des moments, applicable au pendule simple: F.l = Ms.d²l / dt² + Q'.dl / dt + m.g.l.sinq

où Ms est le moment statique, Q' l'impulsion, g la pesanteur et q l'angle d'excursion